CamSep 1

eperujących DNA (polimerazy) aktywowanych jest wolnymi rodnikami, często
indukowanych światłem. Rodniki umożliwiają również spełnianie funkcji
biologicznych cyklazie guanylynowej (receptor NO aktywujący cGMP, PKG
i fosforylujący NOS), oksydazie glukozy, S-transferazie glutationu. Wolne
rodniki są również stosowane w terapii nowotworów – tlenek azotu oraz wytwarzane
przez promieniowanie rodniki hydroksylowe. Duże ilości wolnych
rodników wytwarzają również pobudzone komórki fagocytujące (granulocyty,
monocyty i makrofagi) w trakcie tzw. – wybuchu oddechowego.
Wyjątkowo aktywnym organem, zużywającym ponad 20% dostarczanego
organizmowi tlenu, jest mózg. Jest on również szczególnie narażony
na uszkodzenia wolnorodnikowe gdyż w dużym stężeniu występują w nim
wielonienasycone kwasy (PUFA) i żelazo, a w małym - antyutleniacze. Ma
on ponadto małe możliwości wiązania metali i nie posiada możliwości regeneracji
neuronów. Ich nadmierne stężenie wpływa na starzenie się mózgu,
jest przejawem choroby Alzheimer’a i syndromu Downa.
Wolne rodniki odgrywają też ważną rolę w wielu teoriach procesu starzenia.
Sam proces starzenia nie jest obecnie dokładnie poznany. Prawdopodobnie
starzenie się związane jest w jakiś sposób ze zmianami genetycznymi.
Nawet nieśmiertelne organizmy musiały umierać z przyczyn losowych.
Dlatego nie przekazywały one swojemu potomstwu cech umożliwiających
zwalczanie chorób starczych. 2 000 lat temu przewidywana długość życia
człowieka wynosiła 19 lat. Oznacza to, że geny które byłyby korzystne
w wieku 50 lat nie były wówczas przekazywane. Chociaż więc starzenie nie
jest korzystne z punktu widzenia poszczególnej jednostki to nie było ewolucyjnego
nacisku jeżeli tylko nieliczne jednostki dożywały wieku sędziwego.
Jak wiadomo wolne rodniki rodniki oddziaływają z DNA. Trudno jest jednakże
jednoznacznie stwierdzić ich wpływ na rozwój ewolucjny. Wraz z rozwojem,
„program” genetyczny coraz to bardziej komplikował się, a przez to był
bardziej narażony na uszkodzenia. Tym można wytłumaczyć dlaczego znane
są nieśmiertelne organizmy jednokomórkowe, a nie np. ludzie. W latach
pięćdziesiątych L. Hayflick i P. Moorhead wysunęli koncepcję o ograniczonej
liczbie podziałów komórki diploidalnej i występowaniu tzw. limitu Hayflicka.
Zauważono w tym przypadku ścisłą korelację między oczekiwaną długością
życia różnych organizmów, a ich limitem Hayflicka. Tę teorię jest wyjątkowo
trudno połączyć z wolno-rodnikową teorią starzenia. Ostatnio sugeruje się
jednakże, że limit Hayflicka zależy również od środowiska w którym przebywa
komórka. Mogłoby to oznaczać udział wolnych rodników w starzeniu, tym
bardziej, że zaobserwowano, że komórki pochodzące od organizmów długożyjących
są bardziej odporne na ich ataki. Faktycznie udało się wydłużyć
długość życia nicieni poprzez zamianę jednego z genów zwiększającą jego
funkcje anty-oksydacyjne.
ZMIATACZE WOLNYCH RODNIKÓW I ANTYUTLENIACZE
Organizmy żywe w trakcie ewolucji wytworzyły szereg mechanizmów
zapobiegających lub naprawiających uszkodzenia powstałe wskutek działa-
47